TUGAS AKHIR
UJI KINERJA DISTILASI VAKUM GELOMBANG
MIKROUNTUK MENINGKATKAN KADAR PATCHOULI
ALKOHOL PADA PEMURNIAN MINYAK NILAM
(Performance Test of Microwaves Vacuum Distillation to Increase Purity Patchouli Alcohol In Patchouli Oil Purification)
Diajukansebagaisalahsatusyaratuntukmenyelesaikanstudi pada Program Studi Diploma III Teknik Kimia
Program Diploma FakultasTeknik UniversitasDiponegoro
Semarang
Disusunoleh :
NIM.L0C 009 095 ADISTI NOOR ZILLA
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
PROGRAM DIPLOMA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG
INTISARI
MinyaknilamtergolongdalamminyakatsiridengankomponenutamanyaPatchouli Alkohol, daundanbatangnilammengandungminyakini.Minyaknilambanyakdigunakanpadaindustriparfu mdankosmetik.Rendemendanmutuminyaknilamperluditingkatkandenganmetodedistilasi.Distil asiVakumdisebutjugadistilasidengantekananrendah.Untukmencegahpenguraiansenyawa-senyawaorganikdianjurkanmelakukandistilasidenganmetodeini.Distilasiiniterutamadigunakan untuksampel-sampeldengantitikdidihdiatas 150oC.Prinsippemanasanmenggunakangelombangmikroadalahberdasarkantumbukanlangsungdengan material polar ataupelarutdandiaturolehduafenomenayaitukonduksiionikdanrotasidipol.Dalamsebagianbesar
kasus,
keduafenomenatersebutberjalansecarasimultan.Distilasivakumgelombangmikroadalahpemis ahansuatucampuranberdasarkanperbedaantitikdidihnyadenganmemanfaatkanpemanasangel ombangmikrodimanalebihefisiendibandingkandenganpemanasanbiasa.Praktikuminimerupak anpemurnianminyaknilam yang bertujuanuntukmenaikkankadar Patchouli Alkoholdenganteknologidistilasivakumgelombangmikro. Sedangkananalisa yang dilakukanantara lain: analisadensitas, analisaviskositas, analisaangkaasam, dananalisakadar Patchouli AlkoholdenganmenggunakanKromatografi Gas. Dari 6 kali praktikumdengan lama waktupenyulingan yang berbedadiperolehkadar Patchouli Alkohol rata-rata 26,6%danregresi linier y= -0.0645x2 + 2.2626x + 14.811 dan R² = 0.9468.
ABSTRACT
Patchouli oil is categorized in essential oil with it’s main component Patchouli Alcohol, patchouli’s leaves and stem contained this oil. Patchouli oil widely used in perfumes and cosmetic industries. Yield and quality of patchouli oil needs to be improved by using distillation method. Vacuum distillation also called low pressure distillation. To prevent the decomposition of organic coumpounds it is recommended to do distillation with this method. This distillation is mainly used for samples with boiling points above 150 0C. The principle of heating by using microwave is based on a direct collision with polar material or solvent and is regulated by two phenomenons which were ionic conduction and dipole rotation. In most cases, these two phenomenon walks simultaneously. Microwave vacuum distillation is a separation of a mixture based on the boiling point’s differences by using a micro wave heatingwhich was more efisient than usual heating. This practicum is a patchouli oil refining which aims to increase patchouli alcohol’s concentration by using micro wave vaccum distillation. While the analysis that conducted are : density analysis, viscosity analysis, acid number analysis, and Patchouli Alcohol’s concentration analysis by using Gas Chromathography. From 6 times practicum with different length refining time obtained Patchouli Alcohol’s concentration average 26,6% and a linear regression y= -0.0645x2 + 2.2626x +14.811 and R2 = 0.9468.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penyusun panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penyusun dapat melaksanakan Tugas Akhir dan menyelesaikan penyusunan Laporan Tugas Akhir dengan judul “Uji Kinerja Distilasi Gelombang Mikro Untuk Meningkatakan kadar Patchouli Alkohol Pada Pemurnian minyak Nilam”.
Penyusunan Laporan Tugas Akhir ini merupakan salah satu tugas yang harus diselesaikan setiap mahasiswa Program Studi Diploma III Teknik Kimia Universitas Diponegoro untuk memenuhi syarat kelulusan sebagai Ahli Madya Teknik Kimia.
Selama penyusunan laporan ini penyusun menyadari banyak pihak yang telah memberikan bantuan baik moral maupun spiritual kepada peyusun baik secara langsung maupun tidak langsung, sehingga pada kesempatan ini penyusun menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1. Ir. H. Zainal Abidin, MS, selaku Ketua Program Diploma Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.
2. Ir. Edy Supriyo, MT, selaku Ketua Program Studi Diploma III Teknik Kimia Program Diploma Fakultas Teknik Universitas Diponegoro sekaligus sebagai dosen pembimbing Praktek Kerja yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penyusun selama penyusunan laporan ini.
3. Ir. Hadi Suyanto dan Heny Kusumayanti, ST selaku Dosen Wali kelas B angkatan 2009
4. Fahmi Arifan, ST, M.Eng, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan arahan dan bimbingannya selama menyusun laporan Tugas Akhir.
5. Seluruh Dosen Program Studi Diploma III Teknik Kimia Program Diploma Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.
6. Kedua orang tuaku atas semua do’a-do’a yang tak putus dipanjatkan untuk kesuksesan saya serta dorongan semangat, dukungan dan motivasinya selama ini.
7. Teman–temanku mahasiswa Program Studi Diploma III Teknik Kimia Program Diploma Fakultas Teknik Universitas Diponegoro, terutama angkatan 2009.
8. Semua pihak yang turut membantu yang tidak dapat penyusun sebutkan satu per satu.
Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna. Penyusun berharap semoga Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi setiap pembaca dan semua pihak.
Semarang, Juli 2012
DAFTAR ISI
Halaman Judul ... i Halaman Pengesahan ... ii Intisari ... iii Kata Pengantar ... iv Daftar Isi ... vi Daftar Tabel ... ix Daftar Gambar ... x BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Perumusan Masalah ... 2BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tanaman Nilam... 3
2.2 Minyak Nilam ... 3
2.2.1 Manfaat dan Kegunaan Nilam ... 5
2.2.2 Komposisi Minyak Nilam ... 5
2.2.3 Standar Mutu Minyak Nilam ... 7
2.3 Distilasi ... 9
2.3.1 Teori Dasar Distilasi ... 9
2.3.2 Distilasi Vakum ... 11
2.4 Teknologi Gelombang MIkro ... 11
2.4.1 Gelombang Mikro ... 12
2.4.2 Pemanasan Dengan Gelombang MIkro ... 14
2.4.3 Prinsip Dasar Mekanisme Reaksi dengab Metode Gelombang Mikro ... 14
2.4.4 Metode Gelombang Mikro Dalam Kimia Organik ... 16
2.4.5 Pengaruh Radiasi Gelombang Mikro Terhadap Laju Reaksi ... 17
BAB III TUJUAN DAN MANFAAT 3.1 Tujuan ... 18
3.2 Manfaat ... 18
BAB IV PERANCANGAN ALAT 4.1 Spesifikasi Perancangan Alat ... 19
4.2 Gambar dan Dimensi Alat ... 21
4.2 Cara Kerja Alat Hasil Perancangan ... 22
BAB V METODOLOGI 5.1 Bahan dan Alat yang digunakan ... 23
5.1.1 Alat ... 23
5.1.2 Bahan ... 23
5.2 Prosedur Percobaan ... 24
BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN 6.1 Hasil Pengamatan dan Pembahasan ... 27
6.2
Hasil Pengamatan dan Pembahasan Chromatography
Gas (GC)... 35
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 Kesimpulan ... 39
7.2 Saran ... 40
DAFTAR PUSTAKA ... 41
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Klasifikasi Ilmiah pada Tumbuhan Nilam ... 3 Tabel 2. Karakterisasi Minyak NIlam. ... 8 Tabel 3. Syarat Mutu Minyak Nilam ... 8 Tabel 4. Hasil Pengamatan Densitas vs Waktu Distilasi Minyak Nilam
... 27 Tabel 5. Hasil Pengamatan Viskositas vs Waktu Distilasi Minyak Nilam
... 28 Tabel 6. Hasil Pengamatan Angka Asam vs Waktu Distilasi Minyak Nilam
... 31 Tabel 7. Hasil Pengamatan Kadar Patchouli Alcohol vs Waktu Distilasi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Struktur Senyawa Minyak Nilam ... 4
Gambar 2. Spektrum gelombang elektromagnetik ... 12
Gambar 3. Profil temperature pada pemanasan konvensional dan mikrowave ... 14
Gambar 4. Mekanisme polarisasi dipol ... 15
Gambar 5. Pergerakan partikel secara konduksi... 16
Gambar 6. Alat Distilasi Gelombang Mikro ... 21
Gambar 7. Rangkaian alat distilasi vakum microwave ... 21
Gambar 8. Diagram alir pemurnian pathcouli alkohol minyak nilam ... 22
Gambar 9. Grafik Hubungan Densitas dengan Waktu Distilasi ... 28
Gambar 10. Grafik Hubungan Viskositas dengan Waktu Distilasi ... 30
Gambar 11. Grafik Hubungan Angka Asam dengan Waktu Distilasi………..32
Gambar 12. Grafik Hubungan Patchouli Alkohol dengan Waktu Distilasi ... 33
Gambar 13. Hasil Analisa GC Minyak Nilam pada waktu pemurnian 4 jam ... 35